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第九课 发酵工厂管道设计与布置

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第九 发酵 工厂 管道 设计 布置
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1第八章 管道设计与布置第一节 概述一、管道布置设计的意义管道是生产过程中不可缺少的部分,它的重要性:汽、水、冷、气体都要用管道输送;与操作有直接的关系;风和采光。因此,在发酵工厂的工艺设计中,管道的布置设计是施工图阶段中工作量最大、费时最长的一项工作。二、管道设计与布置的内容和步骤(一)内容管道的设计计算管道的布置(二)步骤1.选材(根据介质的化学性质、流动状态、温度和压力,进行经济合理地选择)2.流速(根据介质的性质、输送状态、粘度、成分和流量,参照有关表格数据选择合理经济的介质流速)3.确定管径(根据介质的流量和流速,通过计算、查图或查表)4.确定壁厚(满足压力的要求,.连接方式(等径连接,不等径连接;可根据管材、管径、介质的压力、性质、用途、设备或管道的使用状态,确定连接方式)6.选阀门7.热补偿器8.绝热形式9.布置10.阻力损失11.管架和固定方式12.确定管架跨度13.管道固定用具14.绘制管道图15.编制管材、管件、阀门、管架、绝热材料综合汇总表16.选择管道防腐措施第二节 工艺管道的设计计算一、管子、管件和阀门的选择(一)公称直径、公称压力1.公称直径为了使管子、法兰和阀门等部件连接尺寸统一,将管子和管道用的零部件的直径加以标准化后的标准直径,称公称直径。用 如 不是内径,也不是外径。它是一个相近于外径又小于外径的一个数值。只要管子的公称直径一定,管子的外径就确定了。管子的内径则因壁厚不同而不同。例: 外径=159 常用壁厚 内径分别为 150 和 147。2.公称压力公称压力就是通称压力,一般应大于或等于实际工作的最大压力。管道、法兰和阀门等零部件所承受的压力,分成若干个规定的压力等级,这种规定的标准压力等级就是公称压力。公称压力的数值,一般是指在工作介质温度在 0~120℃范围内的最高允许的工作压力。公称压力 25×105PN25表示。(二)管材选择1.钢管(1)无缝钢管 材料:碳钢用途:压力物料、蒸汽、压缩空气管路。温度:超过435℃,则须用合金钢管。热轧:外径32~600;壁厚25~50;冷拉:外径4~150;壁厚1~12;例:Φ45×)电焊钢管    螺旋电焊钢管:碳钢板条卷制,连续螺旋焊接,壁厚6~8;用于:大口径(Φ200)低温、低压管道,DN钢板卷管:碳钢板条卷制,直缝焊接,壁厚8~12;用于:大口径(Φ600)低温、低压管道,DN一般为安装单位在现场制作。(3)水煤汽管材料:碳钢,温、低压的水管种类:镀锌管(白管) ;不镀锌管(黑管)(4)不锈钢管   二、管径计算(一)管径的计算与选择d=m 3/h)ωm/s)(二)管道介质流速选择  (查表8-1 P173)三、表选择管道壁厚。一般情况下很少计算管壁厚度。四、管道压力降计算(一)直管阻力H 1 计算ΔP=λ . dlP1m 液体柱)λ雷诺数 管道粗糙度的函数,查《化工原理》 。ιm)m)ωm/s)γkg/m 3))局部阻力H 2 计算当量长度法:当量长度概念:流体通过某一管件或阀门时,局部阻力造成的压力损失,相当于流体通过与其具有相同管径的若干米长度的直管的压力损失,此直管长度称为当量长度,用符号 示。意义:将局部阻力转化为计算直管阻力。应用:将管路中直管长度和管件、阀门、三通、分方便。总阻力的计算:H=H 1 +H 2 = . + g2 8 查得的数据是 Le/d, 然后计算当量长度。例:一个截止阀全开时的 Le/d 数值由表查得为 300,若此截止阀是装在管径为 114×4管路中,求它的当量长度(单位为 m) 。计算:00×(114)×10 1.8 管道布置设计一、车间管道布置设计的任务和原则(一)任务)板或柱子成排安装度大于 ))大、热、气、保温、无腐蚀在上;气体管从上方引出。管道不能从电机上方通过;二、com
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